围护结构蓄热性能对建筑负荷的影响分析

提高建筑围护结构的热工性能并充分利用自然气候资源可有效降低建筑能耗,该文探究建筑围护结构蓄热性能对建筑负荷的影响。选取2组外墙保温性能相同但蓄热性能不同的建筑,对比验证建筑室内温度的实测与模拟结果,采用EnergyPlus软件模拟分析3种不同蓄热级别建筑外墙的内表面温度、热流密度和建筑冷热负荷,并结合夏季夜间通风探究通风量对建筑冷负荷的影响。结果表明:实测结果与模拟结果吻合较好;对于西安地区,在围护结构保温性能相同的情况下,重质结构外墙的内表面温度冬季较高,夏季较低,冬季热负荷较大,夏季冷负荷较小;建筑夜间通风适宜换气次数为15 ach,且对重质建筑的冷负荷影响较为显著。     

隔热涂层降低建筑顶层空调动态负荷的数值模拟

建立了屋顶和南外墙涂敷隔热涂层的房间的非稳态传热模型.利用该模型探讨了隔热涂层对房间空调动态负荷、日制冷量和室内热环境的影响,并采用北京、合肥、深圳3地夏季月平均气象数据,对当地建筑使用隔热涂层的节能效果进行了评估.研究发现:给建筑顶层外表面加装隔热涂层可显著降低房间空调负荷和日制冷量;整个夏季的空调平均日制冷量随地区的不同可降低40.0%～60.1%;隔热涂层还能显著降低房间外表面和内表面(尤其是天花板)温度的峰值和波幅,在节能的同时可改善室内热环境.     

地板辐射供冷+置换通风复合式系统供冷性能的数值分析

利用CFD对考虑地板传热的三维建筑模型进行模拟,得出换气次数,供回水平均温度和建筑外墙的内表面温度对地板表面温度,辐射换热量和总换热量的影响,以此得出这些因素对地板辐射供冷+置换通风的复合式系统的供冷性能的影响。结果表明:换气次数每降低1h~(-1),地板表面温度升高约0.26℃,辐射换热量升高约1.07 W/m2;供回水平均温度每升高1℃,地板表面温度升高约0.65℃,辐射换热量降低约2.01 W/m~2,外墙的内表面温度每升高1℃,地板表面温度升高约0.25℃,辐射换热量升高约2.08 W/m~2;由于对流换热系数约为0.5～1.0 W/(m~2·K),地板表面的总换热量中对流换热量占比很小,这主要是置换送风时,地板附近空气的垂直温差较小导致的,所以在不考虑地板的供冷能力变化的条件下,其他形式的送风系统可能是更合适的选择。     

燃气辐射采暖房间墙体传热问题研究分析

对燃气辐射采暖建筑的房间外墙体传热过程进行数值模拟研究和理论分析。通过建立热平衡方程,对比分析了辐射采暖与对流采暖的房间热损失。以某燃气供热厂房为例,通过数值模拟,给出外墙内表面温度沿垂直方向上的波动分布特点,以及外墙表面黑度对采暖能耗及工作区空气温度的影响。结果表明,降低外墙体内表面黑度,可以降低墙体表面温度,从而降低采暖能耗,同时提高工作区的空气温度。当墙体表面黑度由0.9降到0.3时,墙体热损失由864W降到820W,而工作区平均温度从288.2K升高到292.5K。     

上海地区某住宅外围护结构测试分析与评价

为了寻找样板间内的热桥部位,计算室内外计算温度条件下热桥部位的内表面温度,用以判断建筑是否符合标准。利用红外热像仪对样板房进行了现场测试。通过对建筑外表面进行全面的扫描,找到了建筑中存在的所有热桥部位,经过数据分析A类样板房满足设计要求,B类样板房不满足设计要求。     

保温节能建筑室内热环境的研究

作者对保温节能建筑物的室内热环境进行了研究.通过对有一面外墙、有两面外墙和最不利房间等情况的计算分析,认为:建筑物保温,不仅能节约能源,而且还大大地提高了外围护结构的内表面温度,这也就提高了室内平均辐射温度和环境温度,从而改善了人们的居住环境.     

太阳辐射吸收系数对围护结构夏季净得热量的影响

以上海地区的建筑围护结构夏季传热过程为研究背景,在分析太阳辐射作用下围护结构外表面热平衡关系的基础上,采用数值模拟方法,讨论在夏至日太阳辐射吸收系数对不同朝向围护结构表面温度和全天净得热量的影响。结果表明:吸收系数减小率相同时,南墙外表面温度下降率小于其他朝向,而其全天净得热量的减小率则大于其他朝向。不同朝向围护结构表面温度的下降率均小于吸收系数的减小率,但其全天净得热量的减小率均大于吸收系数的减小率,说明降低外墙外表面太阳辐射吸收系数可以有效减少因太阳辐射导致的传入围护结构内部的热量。     

新建建筑围护结构的热质耦合传递对建筑负荷的影响Ⅰ：冬季热负荷

对于节能建筑,围护结构保温性能优劣是影响其能耗的重要标准.以哈尔滨地区为例,通过对新建建筑围护结构热质耦合传递的模拟结果,对比分析了严寒地区典型新建建筑不同设置的多层围护结构在最初四年内热质耦合传递对围护结构墙体热负荷的影响.分析结果表明:围护结构保温层内表面安装隔汽层能有效缓解保温层受潮,对降低能耗较为有利,围护结构外表面粘贴釉面砖时对能耗影响最大,但若降低保温层初始含湿量会降低其影响.     

基于非平衡理论的青海农村节能住宅热工设计

针对青海地区气候条件和当地农村建筑特点,以大柴旦为例,基于非平衡保温理论计算该地区不同朝向传热系数限值,其中,南墙≤0.62 W/(m~2·K),东、西墙≤0.51 W/(m~2·K),北墙≤0.44 W/(m~2·K),并通过谐波反应法计算对比无保温、平衡保温和非平衡保温墙体的衰减延迟、净失热热流和内表面温度。结果表明,非平衡保温墙体内表面平均温度比无保温墙体高3.14～4.98℃,总体节能率达74.4%。同时非平衡保温墙体总净失热量小于平衡保温墙体,满足标准节能要求,且其各朝向内表面平均温度差异最大仅为0.08℃,小于平衡保温墙体的0.48℃和无保温墙体的1.81℃,可有效降低室内不对称辐射温度差异、增加室内人员热舒适性。     

2种保温结构墙体温度场的数值模拟

由于无机保温材料本身所具有的高阻燃性能,新型材料YT无机活性保温材料广泛应用于建筑保温市场。为比较其与传统保温材料挤塑板(XPS)的保温隔热性能,以及在内外保温形式中的适用性,用Fluent模拟出分别采用这2种材料的保温结构,在兰州地区南墙冬夏两季内外保温墙体的温度场。与前人的结果比较得出:相同季节,采用相同的保温形式,2种保温结构的墙体温度场分布差异不大,最大不超过±1.7℃。XPS板的保温隔热性能略优于YT保温材料,但节能效果并不显著,最大温差为1.28℃,出现在内保温冬季墙体内表面。且采用内保温形式的墙体,其墙体内表面温度波动幅度大于外保温。综合来看,YT无机活性保温材料可替代XPS板作为墙体保温隔热材料,且宜使用外墙外保温。     

福州城市发展对太阳辐射的影响

利用福州市日射站１９６０年至１９９４年的观测资料，分析了福州城市发展对太阳直接辐射，散射辐射和总辐射的影响，建立了福州市太阳直接辐射和散射辐的１０年滑动平均值的年，月趋势方程和年总辐射及其分量与市区人口的相关方程。     

干旱地区不同下垫面的辐射收支

利用2000年6月2001年5月在干旱地区敦煌和高原北部的五道梁所获取的太阳辐射观测资料，分析研究了干旱地区不同下垫面的加辐射收支特点。结果表明：虽然两地地理位置和海拔高度不同，但由于两地下垫面条件的差异，使得太阳短波辐射特别是地表吸收辐射在夏季大致相近，冬季则是敦煌小于五道梁；长波辐射(地面向上长波辐射和大气逆辐射)郭煌明显大于五道梁；地表净辐射夏季五道梁比敦煌为大，冬季则两地相近。     

浅析城市发展对太阳辐射的影响

由于城市的发展,大气中污染物增加,使得城市全所的太阳辐射发生变化,以福建为例,直接辐射出现全年多数月及年总量递减趋势,且由东南沿海经济发展快地区向内地经济发展慢地区递减速率减慢。总辐射多数月及年总量随城市发展呈递减趋势。混浊因子则多呈增加趋势,诸多变化趋势均与人口变化呈密切相关关系,说明辐射值的变化与城市发展密切相关。     

青藏高原北部光合有效辐射的观测研究

利用五道梁地区1993年9月~1997年12月TBQ-4-1型辐射仪器的分光观测结果,对高原地区的光合有效辐射(PAR)进行了分析,给出了五道梁地区PAR在总辐射中所占比例η值的日、月变化特征。五道梁地区η值日变化冬季表现为早晚大、正午前后小,夏季则从早到晚减小;五道梁地区月平均η值季节变化较明显,冬季最小,春季次之,秋季较大,夏季最大。光合有效辐射与红外辐射是五道梁地区总辐射的主要组成部分,紫外辐射占总辐射的份额较小。五道梁地区平均η值较北京、栾城、额济纳旗及得克萨斯小,较成都、昆明、太湖、海北、张掖大,与加利福尼亚相当。给出了高原北部η的气候学计算式并在计算式中引入了日照百分率的影响。     

ON THE QUASI-CONSTANCY OF SOME SPECTRAL RADIATION PARAMETERS IN AKURE (NIGERIA)

Series of photometric measurements were made at Akure (Lat. 07N; Long. 0SE) over a three-year period to determine the ratio η of the solar energy in the wavelength range 0.40-0.70 μm to the global solar radiation (G), and δ the ratio of the diffuse solar radiation (D) to G η was observed to be sensitive to the rate of cloud cover when more than 75% of the sky was covered. The difference between η for clear and cloudy (≤50% cloud cover) atmospheric conditions was 12.5%. The difference rose to about 20.8% at more than 75% cloud cover. Both the diurnal and seasonal variations of η were small, A mean value of 0.47 ± 0.03 is therefore proposed for the inland station of Akure when no more than 75% of the sky is covered. On the other hand the ratio δ5 showed more pronounced sensitivity to cloud cover. Also δ exhibited more pronounced diurnal and seasonal variations. A modal value of 0.59 is suggested for the proportion of D in G. Our data suggested no correlation between the two spectral ratios.     

光电型总日射表性能的初步研究

对光电型总日射表与ＰＳＰ型总日射表进行了对比测试。在带有圆柱形余弦修正器时光电型总日射表的灵敏度尚佳。在太阳高度角小型３５°、没有温度补偿或将传感器与二次仪表做成一体时其误差较大     

基于数字高程模型的漳浦样区太阳天文日辐射模拟

以地形特征、经纬度位置等作为影响太阳辐射空间分布差异的变量,以漳浦样区为研究区域,在地理信息系统支持下建立样区DEM和太阳天文日辐射值计算模型,探求小区域尺度上地形对太阳天文日辐射空间分布的影响。结果表明:地形对漳浦样区太阳天文日辐射空间分布的影响相当显著,基本上是山谷小、山脊大、阴坡小、阳坡大,高辐射量值主要出现在阳坡。该方法可以快速地获取较为精确的小区域太阳天文日辐射空间分布值,但由于该模型没有考虑云的影响和DEM精度,计算值与实际太阳辐射存在一定偏差,今后研究的方向是以遥感影像为数据源考虑地面状况和云的影响,以期提高模拟精度。     

用Lowtran 7进行分光辐射的计算研究(Ⅱ)——UVB测量仪的校准方法及影响UVB的环境因子

太阳的紫外光辐射能量随波长变化极大，与室内紫外标准灯的光谱存在着相当大的差异，如何将室内紫外标准光源标定出的工波段紫外辐射表灵敏度校正到太阳到紫外辐射的灵敏度，是观测和标定工作中必须解决的问题。该文提出了通过太阳紫外光谱测量与模式计算相结合的方法，并利用Lowtran7模式软件所能提供的计算参数，分别计算了3个紫外波段（UV－A，UV－B和UV－C）的辐照度，研究了不同太阳高度角，不同气溶胶，不同海拔高度以及大气中不同水汽和气溶胶含量对3个紫外波辐照度的影响；并以Eppley实验室制造的TUVR宽带紫外辐射表测量的紫外辐照度为例，证明了此类辐射表的测量值，并非就是紫外辐射的总量，而是其中的一部分，其所占比例随大气条件变化而改变。此外通过，证实了在紫外辐射中以散射辐射为主的情况。     

藏北高原太阳总辐射和地表反射率的分光特征

太阳辐射的分光特征具有重要意义。利用１９９３年８月－１９９４年７月在五道梁观测得到的一周年晴天的太阳分光辐射观测资料，分析研究了太阳分光辐射各波段的能量分配、分光辐射反射率以及它们的日变化和季节变化特征。结果表明，五道梁的太阳分光辐射具有明显的高地区特征。     

关于广义综合温度研究

多种气候要素如天然降水，风能，太阳辐射等，在城市或建筑的表面上产生自然调和效应，从而对表面有蒸发冷却贡献，对此给出广义综合温度的定义，建立热物理模型并进行模拟，研究广义综合温度受气候条件和表面性质影响的变化规律。